شبیه سازی شکست های ایجاد شده در مولکول DNA دراثر تابش پروتون و ذرات ثانویه با استفاده از کد Geant4

یکی از روش های درمان سرطان, پرتو درمانی با استفاده از پرتو های مختلف است, برای درمان سرطان هایی که نزدیک ارگان های حیاتی هستند از هادرون ها استفاده می شود. . مهم ترین جزء سلول که در برخورد با پرتوهای یونیزان آسیب می بیندDNA است. در این مقاله, شکست های ایجاد شده در ماده وراثتی سلول های زنده, DNA)) تعریف شده با مدل اتمی از پروتئین دیتا بانکPDB)) در اثر تابش پروتون ها و ذرات ثانویه آن با استفاده از کدGeant4 بررسی شده است. میزان راندمان کل شکست های تک رشته ای (Yield SSB) ایجاد شده در مولکولDNA تقریبا مستقل از انرژی ذره ورودی هست و با کاهش انرژی ذره ورودی ( افزایش LET ) راندمان کل شکست های دو رشته ای (DSB Yield) افزایش می یابد. نسبت کل رویدادهای ناکشسان به دز جذب شده برای ذرات اولیه و همچنین ذرات ثانویه آن مستقل از انرژی است. سهم ذرات ثانویه در ایجاد شکست های تک رشته ای و شکست های دو رشته ای نیز محاسبه شده است. با کاهش انرژی ذره ورودی میزان راندمان شکست های دو رشته ای ایجاد شده توسط ذرات ثانویه افزایش می یابد و سهم ذرات ثانویه در ایجاد شکست های دو رشته ای برای انرژی های کمتر از Mev 5 بیشتر از سهم آن ها در ایجاد شکست های تک رشته ای است. نسبت شکست های دو رشته ای به شکست های تک رشته ای با افزایش انرژی ذره تابشی, کاهش یافته است.